(PhysOrg.com) -- In un'epoca in cui gli agenti batterici possono essere rilasciati intenzionalmente come metodo di attacco terroristico, c'è una maggiore necessità di metodi diagnostici rapidi che richiedono risorse e personale limitati. Tommaso Inzana, la Tyler J. e Frances F. Young Chair of Bacteriology presso il Virginia-Maryland Regional College of Veterinary Medicine presso Virginia Tech, ha ricevuto una sovvenzione dal National Institutes of Health per sviluppare tale test diagnostico.

Lui e i suoi co-investigatori, James "Randy" Heflin, un professore del Dipartimento di Fisica del College of Science dell'università, e Abey Bandera, un professore assistente di ricerca presso l'istituto di veterinaria, stanno lavorando per sviluppare test di biosensori in fibra ottica su nanoscala, o saggi, per il rilevamento di Francisella tularensis , Burkholderia mallei , e B. pseudomallei .

Attualmente, il test prevede l'uso di colture nei laboratori di Biosecurity Level-3 (BSL-3), o - poiché le strutture non hanno capacità BSL-3 - test sierologici o basati su anticorpi. Entrambi richiedono ampi materiali e formazione, e i risultati possono richiedere giorni o settimane.

“Questo saggio sarà robusto, portatile, poco costoso, e rapido, ” ha detto Inzana, che è anche vicepresidente associato per i programmi di ricerca dell'università. "Tutti questi sono fondamentali per ridurre al minimo l'effetto su un'arma biologica introdotta intenzionalmente".

La maggiore velocità di rilevamento consentita da questo nuovo, il test della fibra ottica aumenterà anche la velocità del trattamento per le persone colpite, secondo Inzana.

La fibra ottica è rivestita con anticorpi o DNA che si legheranno agli antigeni o al DNA nel campione. Quando questo accade, la luce che normalmente passa attraverso la fibra sarà diminuita, indica la presenza di un agente biologico.

Secondo Inzana, ci sono vantaggi e svantaggi per entrambi. Gli antigeni sono più abbondanti e più vicini alla superficie dell'agente, ma non sono sempre molto specifici. DNA, però, è molto specifico, ma è meno abbondante e risiede in profondità all'interno della cellula.

Inzana e i suoi co-investigatori stanno attualmente sviluppando saggi utilizzando entrambi, con il piano per aumentare la loro sensibilità e specificità per renderli opzioni praticabili per il rilevamento di una varietà di agenti biologici. Hanno avuto precedenti esperienze utilizzando un test simile per rilevare la presenza di Staphylococcus aureus resistente alla meticillina (MRSA), che ha ricevuto una sovvenzione seme dalla Virginia Tech Carilion School of Medicine and Research Institute per supportare la ricerca collaborativa tra i ricercatori della Virginia Tech e della Carilion Clinic sulle sfide mediche.

“Questo è un progetto molto interdisciplinare, ” ha detto Inzana, "con ognuno di noi che dipende dall'altro".

Inzana ha conseguito la laurea e il master presso l'Università della Georgia, il suo dottorato di ricerca in microbiologia presso l'Università di Rochester School of Medicine, ed era un borsista post dottorato presso il Baylor College of Medicine.

La sua ricerca attuale si concentra sulla comprensione del ruolo dei fattori di virulenza batterica nella patogenesi e nella risposta dell'ospite, e lo sviluppo di subunità e vaccini vivi per prevenire la tularemia e la morva a causa degli agenti selezionati Francisella tularensis e Burkholderia mallei, rispettivamente. Il suo gruppo di ricerca sta studiando lo sviluppo in vivo e la funzione della formazione di biofilm di Histophilus somni nell'ospite bovino durante la polmonite, miocardite, e altre infezioni sistemiche per sviluppare nuovi trattamenti per prevenire la formazione di biofilm, e come modello per studiare le infezioni da biofilm umano.